氨氮测定方法

1、氨氮氮是有好几个指标：氨氮，总氮，硝酸盐氮，亚硝酸盐氮，凯式氮等氨氮比较简便准确，精密度尚可的就是纳氏试剂 比色法，不过一般根据水样浑浊程度，确定采用哪种预处理方法，一般较浑浊的用蒸馏法预处理，较清洁的用絮凝沉降预处理。预处理过的水样，测定氨氮一般用 纳氏试剂 法测定，含量高点也可以用滴定法。都是国标。氨氮（NHkN）以游离氨（NH）或镂盐（NH+）形式存在于水中，两者的组成比取决于水的 pH 值。当 pH 值偏高时，游离氨的比例较高。反之，则铵盐的比例为高。水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物，某些工业废水，如焦化废水和合成氨化肥厂废水等，以及农田排水。此外，在无氧

2、环境中，水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用，还原为氨。在有氧环境中，水中氨亦可转变为亚硝酸盐、甚至继续转变为硝酸盐。测定水中各种形态的氮化合物， 有助于评价水体被污染和 “自净” 状况。氨氮含量较高时，对鱼类则可呈现毒害作用。1 方法的选择氨氮的测定方法，通常有纳氏比色法、苯酚-次氯酸盐（或水杨酸-次氯酸盐）比色法和电极法等。纳氏试剂比色法具操作简便、灵敏等特点，水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、醛和酮类、颜色，以及浑浊等干扰测定，需做相应的预处理，苯酚- 次氯酸盐比色法具灵敏、稳定等优点，干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。 电极法通常不需要对水样进行预处理和具测量范围宽等优点。氨氮含量较高

3、时，尚可采用蒸储-酸滴定法2 水样的保存水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内，并应尽快分析，必要时可加硫酸将水 样酸化至pH<2于25C下存放。酸化样品应注意防止吸收空气中的氮而 遭致污染。预 处 理水样带色或浑浊以及含其它一些干扰物质，影响氨氮的测定。为此，在 分析时需做适当的预处理。对较清洁的水，可采用絮凝沉淀法，对污染严重 的水或工业废水，则以蒸储法使之消除干扰。7 (一)絮凝沉淀法概 述加适量的硫酸锌于水样中，并加氢氧化钠使呈碱性，生成氢氧化锌沉淀， 再经过滤去除颜色和浑浊等。仪 器100ml具塞量筒或比色管。试 剂(1) 10% (m/V)硫酸锌溶液：称取10g硫酸锌溶于水，稀释至10

4、0ml。(2) 25%M氧化钠溶液：称取25g氢氧化钠溶于水，稀释至100ml，贮于聚乙 烯瓶中。(3)硫酸p =。步 骤取100ml水样于具塞量筒或比色管中，加入1ml 10%硫酸锌溶液和一25%氢氧化钠溶液，调节pH至左右，混匀。放置使沉淀，用经无氨水充分洗涤过的中速滤纸过滤，弃去初滤液 20ml。(二)蒸储法概 述调节水样的pH使在一的范围，加入适量氧化镁使呈微碱性(也可加入的NaRO-NaOHS冲溶液使呈弱碱性进行蒸储；pH过高能促使有机氮的水解， 导致结果偏高)，蒸储释出的氨，被吸收于硫酸或硼酸溶液中。采用纳氏比 色法或酸滴定发时，以硼酸溶液为吸收液；采用水杨酸-次氯酸比色法时，则以

5、硫酸溶液为吸收液。仪 器带氮球的定氮蒸储装置：500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管。试 剂水样稀释及试剂配制均用无氨水。(1)无氨水制备： 蒸储法：每升蒸储水中加硫酸，在全玻璃蒸储器中重蒸储,弃去50ml初滤液，接取其余储出液于具塞磨口的玻瓶中， 密塞保存。 离子交换法：使蒸储水通过强酸性阳离子交换树脂柱。(2) 1mol/L盐酸溶液。(3) 1mol/L氢氧化钠溶液。(4) 轻质氧化镁(MgO：将氧化镁在500c下加热，以除去碳酸盐。(5) %溴百里酚蓝指示液(一)。(6)防沫剂，如石蜡碎片。(7)吸收液： 硼酸溶液：称取20g硼酸溶于水稀释至1L。硫酸(H2SO)溶?夜:L。步 骤(

6、1) 蒸储装置的预处理：加250ml水于凯氏烧瓶中，加0.25g轻质氧化镁 和数粒玻璃珠，加热蒸储，至储出液不含氨为止，弃去瓶内残渣。(2) 分取250ml水样(如氨氮含量较高，可分取适量并加水至 250ml,使氨氮含量不超过)，移入凯氏烧瓶中，加数滴澳百里酚蓝指示液，用 氢氧化钠溶液或盐酸溶液调至pH7左右。加入0.25g轻质氧化镁和数 粒玻璃珠，立即连接氮球和冷凝管，导管下端插入吸收液液面下。加 热蒸储至储出液达200ml时，停止蒸储。定容至250ml。采用酸滴定法或纳氏比色法时，以 50ml硼酸溶液为吸收液，采 用水杨酸-次氯酸盐比色法时，改用 50ml 1mol/L 硫酸溶液为吸收 液

7、。注意事项(1)蒸储时应避免发生暴沸，否则可造成储出液温度升高，氨吸收不完全。(2)防止在蒸储时产生泡沫，必要时加入少量石蜡碎片于凯氏烧瓶中。(3)水样如含余氯，则应加入适量 脸代硫酸钠溶液，每可除去余氯。(一)纳氏试剂光度法GB7479-87概 述1. 方法原理碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物，此颜色在较宽的波长范围内具强烈吸收。通常测量用波长在 410425nm范围。2. 干扰及消除脂肪胺、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯胺类等有机化合物，以及 铁、镒、镁、硫等无机离子，因产生异色或浑浊而引起干扰，水中颜色和浑 浊亦影响比色。为此，须经絮凝沉淀过滤或蒸储预处理，易挥发

8、的还原性干 扰物质，还可在酸性条件下加热除去。对金属离子的干扰，可加入适量的掩 蔽剂加以消除。3. 方法适用范围本法最低检出浓度为L (光度法)，测定上限为2mg/L。采用目视比色法， 最低检出浓度为L。水样作适当的预处理后，本法可适用于地表水、地下水、 工业废水和生活污水。仪 器(1)分光光度法。pH计。试 剂配制试剂用水应为无氨水。1 . 纳氏试剂可选择下列一种方法制备。(1)称取20g碘化钾7§于约25ml水中，边搅拌边分次少量加入二氯化汞 (HgCb)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时，改为滴加饱和二氯化汞溶液，并充分搅拌，当出现微量朱红色沉淀不再溶解时，停止滴

9、加二氯化汞溶液。另称取60g氢氧化钾溶于水，并稀释至250ml,冷却至室温后， 将上述溶液在边搅拌下，徐徐注入氢氧化钾溶液中，用水稀释至 400ml,混匀。静置过夜，将上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存。(2)称取16g氢氧化钠，溶于50ml充分冷却至室温。另称取7g碘化钾和10g碘化汞(HgI 2)溶于水，然后将此溶液在搅 拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中，用水稀释至100ml，贮于聚乙烯瓶中, 密塞保存。2 .酒石酸钾钠溶液称取50g酒石酸钾钠(KnaCHQ 4H2O)溶于100ml水中，加热煮沸以除 去氨，放冷，定容至100ml。3 .镂标准贮备溶液称取3.819g经100c干燥过的氯化镂(NHC

10、l)溶于水中，稀释至标线。此溶液每毫升含氨氮。III1 ，4. 镂标准使用溶液移取镂标准贮备液于500ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升 含氨氮。步 骤1. 校准曲线的绘制吸取0、和镂标准使用液于50ml比色管中，加水至标线。加酒石 酸钾钠溶液，混匀。加纳氏试剂，混匀。放置 10min后，在波长4250nm 用光程20mni匕色皿，以水作参比，测量吸光度。由测得得吸光度，减去零浓度空白管的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（m。对校正吸光度得校准曲线。2. 水样的测定（1）分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样（使氨氮含量不超过），加入50ml 比色管中，稀释至标线，加酒石酸钾钠溶液。

11、（2）分取适量经蒸储预处理后的储出液，加入 50ml比色管中，加一定量 1mol/L氢氧化钠溶液以中和硼酸，稀释至标线。加纳氏试剂，混匀。放置10min后，同校准曲线步骤测量吸光度。3. 空白试验：以无氨水代替水样，作全程序空白测定。计 算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后，从校准曲线上查得氨氮含量（m。氨氮（N, mg/L） =m 1000式中，m由校准曲线查得的氨氮量（m。；V 水样体积（ml）。精密度和准确度三个实验室分析含L氨氮的加标水样，单个实验室的相对标准偏差不超过% 加标回收率范围为95104%四个实验室分析含L氨氮的加标水样，单个实验室的相对标准偏差不超过% 加标回收率范

12、围为9496%注意事项（1）纳氏试剂中碘化汞与碘化钾的比例，对显色反应的灵敏度有较大影响。静置后生成的沉淀应除去。(2)滤纸中常含有痕量镂盐，使用时注意用无氨水洗涤。所用玻璃器皿应避免实验室空气中氨的沾污。(二)水杨酸-次氯酸盐光度法GB7481-87概 述1. 方法原理在亚硝基铁富化钠存在下，镂与水杨酸盐和次氯酸离子反应生成兰色化 合物，在波长697nmM最大吸收。2. 干扰及消除氯镂在此条件下，均被定量的测定。钙、镁等阳离子的干扰，可加酒石 酸钾钠掩蔽。3. 方法的适用范围本法最低检出浓度为L,测定上限为1mg/L。适用于饮用水、生活污水 和大部分工业废水中氨氮的测定。仪 器(1)分光光度

13、计。(2)滴瓶(滴管流出液体，每毫升相当于 20±1滴)试 剂所有试剂配制均用无氨水。1. 镂标准贮备液称取3.819g经100c干燥过的氯化镂(NHCl)溶于水中，移入1000ml 容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升含氨氮。2. 镂标准中间液吸取镂标准贮备液移取100ml容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升含 氨氮。3. 镂标准使用液吸取镂标准中间液移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升 含wg氨氮。临用时配置。4. 显色液称取50g水杨酸GH4(OH COOH加入100ml水,再加入160ml 2mol/L氢氧化钠溶液，搅拌使之完全溶解。另称取 50g酒石酸钾钠溶于水中

14、，与上 述溶液合并移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。存放于棕色玻瓶中，本试 剂至少稳定一个月。注：若水杨酸未能全部溶解，可再加入数毫升氢氧化钠溶液，直至完全 溶解为止，最后溶液的pH值为一。5. 次氯酸钠溶液取市售或自行制备的次氯酸钠溶液，经标定后，用氢氧化钠溶液稀释成含有效氯浓度为% (m/V),游离碱浓度为L (以NaOF#)的次氯酸钠溶液。 存放于棕色滴瓶内，本试剂可稳定一星期。6. 亚硝基铁富化钠溶液称取0.1g亚硝基铁富化钠Na2Fe (CN 6NO 2HO置于10ml具塞比 色管中，溶于水，稀释至标线。此溶液临用前配制。7. 清洗溶液称取100g氢氧化钾溶于100ml水中，冷却

15、后与900ml 95% (V/V)乙醇 混合，贮于聚乙烯瓶内。步 骤1. 校准曲线的绘制吸取0、镂标准使用液于10ml比色管中，用水稀释至8ml,加入显 色液和2滴亚硝基铁富化钠溶液，混匀。再滴加 2滴次氯酸钠溶液，稀释至 标线，充分混匀。放置1h后，在波长697nm处，用光程为10mmi勺比色皿， 以水为参比，测量吸光度。由测得的吸光度，减去空白管的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨 氮含量（w g）对校正吸光度的校准曲线。2. 水样的测定分取适量经预处理的水样（使氨氮含量不超过8 w g）至10ml比色管中， 加水稀释至8ml,与校准曲线相同操作，进行显色和测量吸光度。3. 空白试验以无氨

16、水代替水样，按样品测定相同步骤进行显色和测量。计 算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后，从校准曲线上查得氨氮含量（w g）。氨氮（N, mg/L） =m式中，m一由校准曲线查彳#的氨氮量（w g）;V 水样体积（ml）。注意事项水样采用蒸储预处理时，应以硫酸溶液为吸收液，显色前加氢氧化钠溶液使其中和。（三）滴定法GB7478-87概 述滴定法仅适用于进行蒸储预处理的水样。调节水样至 范围，加入氧化 镁使呈微碱性。加热蒸储，释出的氨被吸收入硼酸溶液中，以甲基红 -亚甲 蓝为指示剂，用酸标准溶液滴定储出液中的镂。当水样中含有在此条件下，可被蒸储出并在滴定时能与酸反应的物质， 如挥发性胺类等，

17、则将使测定结果偏高。试 剂（1）混合指示液：称取200mg甲基红溶于100ml 95叱醇；另称取100m理甲蓝溶于50ml 95叱醇。以两份甲基红溶液与一份亚甲蓝溶液混合后供用。混合液一个月 配制一次。注：为使滴定终点明显，必要时添加少量甲基红溶液于混合指示液中，以调节二者的比例至合适为止。（2）硫酸标准溶液（1/2H2SO=L）:分取（1+9）硫酸溶液于1000ml容量瓶中，稀释至标线，混匀。按下述 操作进行标定。称取经180c干燥2h的基准试剂级无水碳酸钠（NaCO）约0.5g （称准 至0.0001g）,溶于新煮沸放冷的水中，移入 500ml容量瓶中，稀释至标线。 移取碳酸钠溶液于150

18、ml锥形瓶中，力口 25ml水，加1滴狮基橙指示液，用硫酸溶液滴定至淡橙红色止。记录用量，用下列公式计算，硫酸溶液的浓度。硫酸溶液浓度（I/2H2SO, mol/L） =W 1000 空V 52.995 500式中，W-碳酸钠白重量（g）;V 一硫酸溶液体积（ml）。（3）狮基橙指示液。步 骤1. 水样的测定于全部经蒸储预处理、以硼酸溶液为吸收液的储出液中，加 2滴混合指 示液，用L硫酸溶液滴定至绿色转变成淡紫色止，记录用量。2. 空白试验以无氨水代替水样，同水样全程序步骤进行测定氨氮（N, mg/L） = -BM 14 1000V式中，A一滴定水样时消耗硫酸溶液体积（ml）;B一空白试验硫酸

19、溶液体积（ml）;M 一硫酸溶液浓度（mol/L）;V水样体积（ml）;14 一氨氮（NI）摩尔质量。（四）电极法概 述1. 方法原理氨气敏电极为一复合电极，以pH玻璃电极为指示电极，银-氯化银电极为参比电极。此电极对置于盛有 L氯化镂内充液的塑料管中，管端部紧贴指 示电极敏感膜处装有疏水半渗透薄膜，使内电解液与外部试液隔开，半透膜 与pH玻璃电极有一层很薄的液膜。当水样中加入强碱溶液将pH提高到11以上，使镂盐转化为氨，生成的氨由于扩散作用而通过半透膜(水和其他离 子则不能通过)，使氯化镂电解质液膜层内nh+?nh+H的反应向左移动，引起 氢离子浓度改变，由pH玻璃电极测得其变化。在恒定的离子强度下，测得 的电动势与水样中氨氮浓度的对数呈一定的线性关系。由此，可从测得的电 位确定样品中氨氮的含量。2. 干扰及消除挥发性胺产生正干扰；汞和银因同氨络合力强而有干扰；高浓度溶解离 子影响测定。3. 方法适用范围本法可用于测定饮用水、地面水、生活污水及工业废水中氨氮的含量。色度和浊度对测定没有影响，水样不必进行预蒸储，标准溶液和水样的温度 应相同，含有溶解物质的总浓度也要大致相同。方法的最低检出浓度为L氨氮；测定上限为1400mg/L氨氮。仪 器(1)离子活度计或带扩展毫伏的pH计。(2)氨气敏电极。(3)电磁搅拌器。试